可再生能源革命的性質(zhì)與意義

歷次工業(yè)革命都伴隨著新的能源革命，在目前的第三次工業(yè)革命中，可再生能源革命正在發(fā)生。 與前兩次工業(yè)革命中的能源革命不同，可再生能源革命把能源采掘業(yè)轉(zhuǎn)變成了制造業(yè)，在人類歷史上，第一次使能源生產(chǎn)轉(zhuǎn)變成了遵循收益遞增規(guī)律的生產(chǎn)活動(dòng)。抓住可再生能源革命的歷史機(jī)遇對(duì)于中國崛起擺脫地緣政治的約束、保證能源安全并實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

緣 起

既然工業(yè)革命的標(biāo)志是“工具機(jī)的革命”而非能源革命，那么，是否能源革命就只具有從屬地位，它對(duì)工業(yè)革命并不是很重要?如果不是很重要，為什么在歷次工業(yè)革命的下半段又總是要發(fā)生能源革命?在這當(dāng)中是否隱藏著某種不被人們廣為了解的內(nèi)在規(guī)律?就第三次工業(yè)革命而言，為什么要發(fā)生可再生能源革命?難道僅僅是因?yàn)樯鷳B(tài)或環(huán)境危機(jī)所誘導(dǎo)的能源革命嗎?可再生能源革命相對(duì)于以前的非可再生能源革命是否具有獨(dú)特的革命意義?這些追問對(duì)深刻認(rèn)識(shí)目前正在發(fā)生的第三次工業(yè)革命具有重要的意義。

眾所周知，煤炭替代木材、石油替代煤炭是分別發(fā)生在第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命的“能源革命”，煤炭和石油分別是第一次和第二次工業(yè)革命的關(guān)鍵性能源和主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)中的動(dòng)力部門，是英國和美國崛起的關(guān)鍵性因素之一。彭慕蘭、斯塔夫里阿諾斯和克里斯蒂安等許多學(xué)者都認(rèn)為，英國之所以率先爆發(fā)工業(yè)革命，與其快速完成由木材向煤炭的能源轉(zhuǎn)型和率先完成大量使用煤炭燃料的蒸汽動(dòng)力化存在著直接關(guān)系。在第二次工業(yè)革命的下半段，正是基于其得天獨(dú)厚的石油資源優(yōu)勢并率先大量應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)、石油化工等重要技術(shù)，美國才獨(dú)自領(lǐng)導(dǎo)了以石油、汽車和大批量生產(chǎn)時(shí)代為特征的第四次技術(shù)革命浪潮，這是美國戰(zhàn)勝德國和英國在20世紀(jì)奠定其世界霸主地位的重要原因。

為什么能源革命在前兩次工業(yè)革命中具有這樣重要的作用呢?19世紀(jì)中葉，第二代美國學(xué)派經(jīng)濟(jì)學(xué)家提出的“資本(這里應(yīng)該理解為機(jī)器設(shè)備)的能量生產(chǎn)率理論”，對(duì)第一次工業(yè)革命中“能源革命”的意義做出了解釋。按照這種理論，勞動(dòng)和資本在生產(chǎn)中共同提供的主要服務(wù)是“工作作用力”，即推動(dòng)工具做功的能量或動(dòng)力。顯然，工業(yè)資本可以通過比體力勞動(dòng)更便宜的方式制造推動(dòng)機(jī)器做功的能量或動(dòng)力，因?yàn)楦鶕?jù)今天的食品和燃料成本，人的身體是一個(gè)相對(duì)低效的能量轉(zhuǎn)化器，蒸汽動(dòng)力生產(chǎn)每人時(shí)“工作作用力”的成本，要比依靠人本身還要低。機(jī)器和人的隱喻滲透于19世紀(jì)美國經(jīng)濟(jì)學(xué)說的始終。

1852年，艾倫在《自然力學(xué)的哲學(xué)與自然驅(qū)動(dòng)力的源泉和行為模式》一書中對(duì)使用馬力和蒸汽動(dòng)力(以木頭或煤炭為燃料)作為工業(yè)動(dòng)力的成本進(jìn)行了比較，并使用生產(chǎn)這些不同食物和燃料所必需的土地面積作為比較的基礎(chǔ)，揭示了在英國工業(yè)革命中為什么會(huì)發(fā)生“能源革命”：使用馬匹生產(chǎn)1天馬力的機(jī)械能，所需的干草和谷物是63美分和5.75英畝土地;使用蒸汽動(dòng)力生產(chǎn)等量的能量，所需的木頭燃料在價(jià)格上要便宜些，但需要23英畝土地;而使用煤炭生產(chǎn)1天馬力的機(jī)械能，則只需要24美分，價(jià)格還不到使用馬匹生產(chǎn)的一半，而且也沒有土地面積約束。顯然，馬匹注定是要被淘汰的，這也是煤炭為什么要替代木材作為蒸汽動(dòng)力的能源來源的經(jīng)濟(jì)原因。

美國學(xué)派所謂的能量就是現(xiàn)在的“能源”概念，當(dāng)在人力、牲畜、水和風(fēng)作為勞動(dòng)工具的動(dòng)力時(shí)，人們往往并不把它們看作是“能源”，實(shí)際上，它們和化石燃料一樣是能源，即能量的來源。因此，帕申˙史密斯認(rèn)為，當(dāng)經(jīng)濟(jì)使用的能量從人類體力進(jìn)步到生物動(dòng)力、風(fēng)力和蒸汽動(dòng)力時(shí)(當(dāng)時(shí)電力和內(nèi)燃機(jī)尚未出現(xiàn))，收益遞增主要反映在每個(gè)工人所能支配的日益上升的能量生產(chǎn)能力上。經(jīng)濟(jì)增長主要?dú)w功于人類可以更好地支配自然的能量資源，而由燃料提供動(dòng)力的、能量密集型的資本正是實(shí)現(xiàn)這一過程的基本途徑。正如馬克思指出的，蒸汽織布機(jī)比手動(dòng)織布機(jī)的生產(chǎn)率之所以高十幾倍，原因就在于人的肌肉作為動(dòng)力來源被動(dòng)力程度高十幾倍和單位成本更低的蒸汽動(dòng)力所替代的結(jié)果。

按照馬克思的工業(yè)革命理論，只要把人的體力當(dāng)作動(dòng)力來源，就不會(huì)發(fā)生工業(yè)革命，蒸汽動(dòng)力替代人力的基礎(chǔ)在于織布機(jī)的革命，雖然蒸汽機(jī)早在17世紀(jì)就發(fā)明了，但并未產(chǎn)生工業(yè)革命;正是因?yàn)槿肆?、牲畜或水力作為?dòng)力無法推動(dòng)機(jī)械織布機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，這就對(duì)能源革命提出了要求，正是這種要求使蒸汽機(jī)的革命成為迫切的需要，這是在第一次工業(yè)革命的下半段之所以發(fā)生能源革命的基本原因，如果沒有這種能源革命，工廠就只能建在河邊，工業(yè)革命就不能在更大范圍內(nèi)展開，以蒸汽機(jī)和鐵路為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的第二次技術(shù)革命浪潮也就不會(huì)發(fā)生。因此，“工具機(jī)革命”與能源革命之間存在著一種被人們廣為了解的內(nèi)在聯(lián)系。

在第二次工業(yè)革命開始時(shí)，蒸汽機(jī)在推動(dòng)重型機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)上已“力不從心”，因?yàn)樗枰芰棵芏雀摺⒏皇艿攸c(diǎn)限制的動(dòng)力來源。最初，由于電氣化的發(fā)展，19世紀(jì)末的美國工廠就掀起了用電動(dòng)機(jī)替代需要在工廠儲(chǔ)備大量煤炭的蒸汽機(jī)的熱潮。但因無法解決電能的儲(chǔ)存問題，電動(dòng)車(儲(chǔ)能問題仍是目前的技術(shù)前沿)在1900年之后就讓位于由內(nèi)燃機(jī)所驅(qū)動(dòng)并以石油為動(dòng)力的“汽車”。石油是汽車、石油化工、合成材料和內(nèi)燃機(jī)等重化工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，因此，在第三次技術(shù)革命浪潮的基礎(chǔ)上，就爆發(fā)了以石油、汽車和大批量生產(chǎn)時(shí)代為特征的第四次技術(shù)革命浪潮。由于“資本的能量生產(chǎn)率”的決定性作用，第二次工業(yè)革命的“石油密集型”工業(yè)體系最終就替代了第一次工業(yè)革命的“煤炭密集型”的工業(yè)體系。

在第三次工業(yè)革命中，信息化、智能化是其核心，無論是計(jì)算機(jī)、各種軟件、互聯(lián)網(wǎng)、廉價(jià)微電子產(chǎn)品(電腦、手機(jī)等)，還是高速鐵路、機(jī)器人以及智能裝備制造業(yè)，只有電能才能驅(qū)動(dòng)，而電能的能量密度遠(yuǎn)高于石油。“電能密集型”的第三次工業(yè)革命的智能工業(yè)體系最終將會(huì)替代“石油密集型”的第二次工業(yè)革命的重化工業(yè)體系，這同樣是計(jì)算機(jī)等工具機(jī)的革命對(duì)能源革命提出的要求。按照帕申˙史密斯的理論，收益遞增是由每個(gè)工人所能操縱的能量密集度決定的，日益枯竭和成本不斷上升的石化能源已無法滿足廣大發(fā)展中國家工業(yè)化的需要，而隨著技術(shù)的進(jìn)步，直接以太陽能、風(fēng)能發(fā)電的成本最終也將會(huì)低于把化石能源轉(zhuǎn)變成電能的成本，并且前者是取之不盡、用之不竭的。

這就引出了可再生能源革命與前兩次能源革命在本質(zhì)上的不同。前兩次能源革命都沒有擺脫資源采掘業(yè)因不可再生性而導(dǎo)致的收益遞減規(guī)律：資源日趨枯竭、品質(zhì)不斷下降，其供給是高度缺乏彈性的，隨著開采規(guī)模的擴(kuò)大、開采成本不斷上升，資源價(jià)格將不斷提高。而風(fēng)力和太陽能等可再生能源不存在枯竭或品質(zhì)下降問題，供給是無限的，其生產(chǎn)率、成本和價(jià)格將完全取決于可再生能源生產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)和制造活動(dòng)，與以資源采掘活動(dòng)為基礎(chǔ)的化石能源生產(chǎn)遵循收益遞減規(guī)律相反，可再生能源生產(chǎn)在本質(zhì)上是制造業(yè)，遵循收益遞增規(guī)律，這就為人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展奠定了能源基礎(chǔ)，這是人類歷史上前所未有的生產(chǎn)活動(dòng)的重大革命，也是第三次工業(yè)革命在本質(zhì)上不同于前兩次工業(yè)革命的重大特征。

從能源安全和能源獨(dú)立角度來說，由于“化石能源只有在特定的地區(qū)出產(chǎn)，需要巨額的軍事投資和地緣政治操作才能獲得，可再生能源不同，它是隨處可見的”(杰里米˙里夫金)，所以，可再生能源的可再生性使其在本質(zhì)上是和平性質(zhì)的，將對(duì)全球能源格局和地緣政治格局產(chǎn)生重大影響。具體到我國，抓住可再生能源革命的歷史機(jī)遇對(duì)于擺脫地緣政治的約束、保證能源安全并實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

與前兩次工業(yè)革命的“骯臟生產(chǎn)方式”相比較，綠色技術(shù)革命是第三次工業(yè)革命下半段的主要特征，可再生能源革命是解決能源枯竭和解決環(huán)境污染等生態(tài)問題的根本性出路。正是站在這樣一個(gè)戰(zhàn)略制高點(diǎn)上，西方發(fā)達(dá)國家高度重視可再生能源革命的發(fā)展，正在加快新能源技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，在替代傳統(tǒng)能源上已初見成效，一些國家已經(jīng)走在我國的前頭，我國與發(fā)達(dá)國家在可再生能源革命上仍有不小差距，應(yīng)該奮起直追。